(57)【要約】【課題】  リムインテンシティを向上させるとともに、記録時及び再生時における適正な光結合効率を得ることができる光ピックアップ及び光ディスク装置を提供する。【解決手段】  所定の波長の光ビームを出射する光源３１と、光源３１から出射された光ビームを光ディスクに集光させる対物レンズ３２と、光ディスクで反射された反射光ビームを受光部で受光して検出する光検出器４２と、光源３１と対物レンズ３２との間に設けられ、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して調整可能な光減衰調整デバイス３３とを備え、光減衰調整デバイス３３は、複数の領域により、対物レンズ３２のレンズシフトに関わらず受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させる。【選択図】  図２
2010033662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の波長の光ビームを出射する光源と、
上記光源から出射された光ビームを光ディスクに集光させる対物レンズと、
上記光ディスクで反射された反射光ビームを受光部で受光して検出する光検出器と、
上記光源と上記対物レンズとの間に設けられ、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して調整可能な光減衰調整デバイスとを備え、
上記光減衰調整デバイスは、上記複数の領域により、上記対物レンズのレンズシフトに関わらず上記受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させる光ピックアップ。
【請求項２】
上記光減衰調整デバイスは、上記光ビームの偏光状態を変化させる液晶素子と、上記液晶素子を経た光ビームが入射され、入射した光ビームの偏光状態に応じた光量の光ビームを上記対物レンズ側に導く偏光分離部とを有し、
上記液晶素子は、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた偏光状態に変化させる請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項３】
上記液晶素子は、有効径の中心部分に形成された略円形状の第１の領域と、上記第１の領域の外側に形成された第２の領域とを有し、
上記第１及び第２の領域は、それぞれ通過した光ビームを上記偏光分離部を介して異なる減衰率で上記対物レンズ側に導き、
上記第１の領域は、上記第２の領域に比べて高い減衰率を有するように入射した光ビームの偏光状態を変化させる請求項２記載の光ピックアップ。
【請求項４】
上記液晶素子は、有効径で形成された円を所定の方向の一対の分割線で分割することにより形成された帯状の第１の領域と、上記第１の領域の外側に形成された第２の領域とを有し、
上記第１及び第２の領域は、それぞれ通過した光ビームを上記偏光分離部を介して異なる減衰率で上記対物レンズ側に導き、
上記第１の領域は、上記第２の領域に比べて高い減衰率を有するように入射した光ビームの偏光状態を変化させる請求項２記載の光ピックアップ。
【請求項５】
上記液晶素子は、駆動電圧を印加されたときと、印加されないときとにおいて通過する光ビームの偏光状態を変化させ、
上記光減衰調整デバイスは、再生時に、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して上記対物レンズ側に導く請求項３又は請求項４記載の光ピックアップ。
【請求項６】
上記光減衰調整デバイスは、それぞれ異なる透過率とされた上記複数の領域を有する光学素子と、上記光学素子を光路上に挿入し又は光路上から取り外す駆動機構とを有し、
上記光減衰調整デバイスは、再生時に、上記光学素子を光路上に挿入して、上記光学素子に入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して上記対物レンズに導く請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項７】
回転駆動される光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップを備え、
上記光ピックアップは、所定の波長の光ビームを出射する光源と、
上記光源から出射された光ビームを光ディスクに集光させる対物レンズと、
上記光ディスクで反射された反射光ビームを受光部で受光して検出する光検出器と、
上記光源と上記対物レンズとの間に設けられ、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して調整可能な光減衰調整デバイスとを備え、
上記光減衰調整デバイスは、上記複数の領域により、上記対物レンズのレンズシフトに関わらず上記受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させる光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ及びこの光ピックアップを用いた光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、情報信号の記録媒体として、波長７８５ｎｍ程度の光ビームを用いて信号の記録再生を行うＣＤ（Compact Disc）、波長６５０ｎｍ程度の光ビームを用いて信号の記録再生を行うＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光ディスクがある。また、かかる記録媒体として、さらに高密度記録を可能とするため青紫色半導体レーザ等による波長４０５ｎｍ程度の光ビームを用いて信号の記録再生を行う例えばＢＤ（Blu-ray Disc（登録商標））等の光ディスク（以下、「高密度記録光ディスク」という。）が用いられている。そして、この種の光ディスクに情報信号の記録を行い、あるいは光ディスクに記録された情報信号の再生を行うための光ディスク装置がある。この光ディスク装置には、光ディスクの半径方向へ移動され、この光ディスクに対して光ビームを照射する光ピックアップが設けられている。
【０００３】
かかる光ピックアップにおいて、再生特性を上げるためにレーザノイズを低減することは必須である。通常、半導体レーザ等の光源から光ディスクに到達する光の利用効率を決定する際に、まず光源の出力が例えば３ｍＷ以上になるように設定する。これは、半導体レーザの出力が３ｍＷ未満になるとレーザノイズが急激に増大し、光ディスクに対する再生特性が悪化するためである。その一方で、光ディスクに到達する光強度は、光ディスクの特性によって決まるものであり、例えば０．３ｍＷ程度とされる。かかる半導体レーザ等の光源を有する光ピックアップでは、光結合効率を１０％に設定することで良好な再生が可能となる。ここで、光結合効率とは、光源から出射される総光量に対する光ディスク上に集光される光量の比率を意味するものとする。
【０００４】
さらに、記録時には、例えば４倍速ＢＤの場合、光ディスクに２０ｍＷもの光強度を到達させる必要があり、光源の光出力は非常に高出力になる。従来は、ＮＤフィルタやＨＯＥを用いて、記録時・再生時とも一律に光結合効率を上げていたが、その場合半導体レーザの信頼性の悪化や寿命低下の原因となるので、記録時には光結合効率を再生時よりも上げることが望ましい。そのために、従来は光ピックアップの光学部品の光路中で、例えばアッテネート率一様な液晶アッテネータを電気的に制御する方法が採用されている。
【０００５】
また、一般的に光ピックアップにおいてビーム整形を行うことが行われている。すなわち、光ピックアップにおいて、再生特性を向上させるため、光ビームの強度分布を調整し、リムインテンシティ（Rim Intensity）を上げることが効果的であることが知られている。従来では、光ピックアップを構成する部品に非球面レンズを用いたり、アナモルフィックプリズムを用いることにより、楕円形のビーム径を円形に近づけることが行われていた。例えば、リムインテンシティを向上させるためビーム整形するために非球面とシリンドリカル面を併せ持つレンズを用いる等の手法が採用されていた。かかる構成は、リムインテンシティの向上は図れるがレーザノイズ低減の効果を期待できるものではなかった。
【０００６】
また、かかる非球面とシリンドリカル面を併せ持つレンズとともに、偏光ホログラムを配置し、選択的に強度分布を低下するような構成も考えられるが、かかる構成においては、再生時、記録時ともに強度分布の変化を発生させることになる。このような光ピックアップにおいて、記録時に非常に大きなレーザパワーを必要とすることになるので、レーザ寿命の低下に繋がり大きな問題となる。例えば、最大出力が２０％程度上昇してしまうことにより、レーザ寿命が半分以上短くなるというような問題があった。
【０００７】
さらに、上述したアナモルフィックプリズムを用いてビーム整形を行う手法では、光学系が大きくなるという問題がある。さらに、上述した光結合効率を下げるために他の光学部品を設ける必要があり、さらなる光学系の増大に繋がるという問題がある。
【０００８】
このように、リムインテンシティの向上と、記録時及び再生時における適正な光結合効率とを両立して達成することは、困難であった。
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２２０７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、リムインテンシティを向上させるとともに、記録時及び再生時における適正な光結合効率を得ることができる光ピックアップ及び光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決するため、本発明に係る光ピックアップは、所定の波長の光ビームを出射する光源と、上記光源から出射された光ビームを光ディスクに集光させる対物レンズと、上記光ディスクで反射された反射光ビームを受光部で受光して検出する光検出器と、上記光源と上記対物レンズとの間に設けられ、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して調整可能な光減衰調整デバイスとを備え、上記光減衰調整デバイスは、上記複数の領域により、上記対物レンズのレンズシフトに関わらず上記受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させる。
【００１２】
また、本発明に係る光ディスク装置は、回転駆動される光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップを備える光ディスク装置であり、この光ディスク装置に用いる光ピックアップとして、上述したようなものを用いたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、光減衰調整デバイスが複数の領域を有し、この領域に応じた減衰率で通過する光ビームの光量を調整することにより、記録時及び再生時における適正な光結合効率を得ることにより、レーザノイズ低減、レーザ寿命を長くできるとともにリムインテンシティを向上させて、記録再生特性を向上させることを実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を適用した光ピックアップ及び光ディスク装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、以下で説明する実施の形態は、一具体例であり、本発明の範囲は、これらの態様に限られるものではない。
【００１５】
本発明を適用した光ディスク装置１は、図１に示すように、光記録媒体としての光ディスク２に対して情報の記録再生を行う光ピックアップ３と、光ディスク２を回転操作する駆動手段としてのスピンドルモータ４とを備える。また、この光ディスク装置１は、この光ピックアップ３の駆動手段として、光ピックアップ３を光ディスク２の径方向に移動させる送りモータ５を備えている。
【００１６】
また、ここで用いられる光ディスク２は、例えば、発光波長が７８５ｎｍ程度の半導体レーザを用いたＣＤ(Compact Disc）、ＣＤ−Ｒ（Recordable）、ＣＤ−ＲＷ（ReWritable）等の光ディスクである。また、光ディスク２は、例えば、発光波長を６５５ｎｍ程度の半導体レーザを用いたＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＤＶＤ−Ｒ（Recordable）、ＤＶＤ−ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ＋ＲＷ（ReWritable）等の光ディスクである。また、光ディスク２は、さらに発光波長が短い４０５ｎｍ程度（青紫色）の半導体レーザを用いた高密度記録が可能なＢＤ（Blu-ray Disc（登録商標））等の高密度記録光ディスクである。
【００１７】
光ディスク装置１において、スピンドルモータ４及び送りモータ５は、ディスク種類判別手段ともなるシステムコントローラ７からの指令に基づいて制御されるサーボ制御部９によりディスク種類に応じて駆動制御される。このとき、光ディスク２は、所定の回転数で駆動される。
【００１８】
光ピックアップ３は、光ディスク２の記録面に対して光ビームを照射し、この光ビームの記録面による反射光ビームを検出する。また、光ピックアップ３は、光ディスク２の記録面からの反射光ビームに基づいて、各光ビームに対応する信号をプリアンプ１４に供給する。
【００１９】
このプリアンプ１４は、光検出器からの出力に基づいて、非点収差法等によってフォーカスエラー信号を生成し、また、３ビーム法、ＤＰＤ法、ＤＰＰ法等によってトラッキングエラー信号を生成する。更に、プリアンプ１４は、ＲＦ信号を生成し、ＲＦ信号を、信号変調＆ＥＣＣブロック１５に出力する。また、プリアンプ１４は、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号とをサーボ制御部９に出力する。
【００２０】
信号変調＆ＥＣＣブロック１５は、ＢＤ等の光ディスクに対して、データの記録を行うとき、インターフェース１６又はＤ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器１８から入力されたディジタル信号に対して、次のような処理を行う。具体的に、信号変調＆ＥＣＣブロック１５は、ＬＤＣ−ＥＣＣ及びＢＩＳ等のエラー訂正方式によってエラー訂正処理を行い、次いで、１−７ＰＰ方式等の変調処理を行う。また、信号変調＆ＥＣＣブロック１５は、ＤＶＤ等の光ディスクに対してデータを記録するとき、ＰＣ（Product Code）等のエラー訂正方式に従ってエラー訂正処理を行い、次いで、８−１６変調等の変調処理を行う。さらに、信号変調＆ＥＣＣブロック１５は、ＣＤ等の光ディスクに対してデータを記録するとき、ＣＩＲＣ等のエラー訂正方式によってエラー訂正処理を行い、次いで、８−１４変調処理等の変調処理を行う。そして、信号変調＆ＥＣＣブロック１５は、変調されたデータをレーザ制御部２１に出力する。更に、信号変調＆ＥＣＣブロック１５は、各光ディスクの再生を行うとき、プリアンプ１４から入力されたＲＦ信号に基づいて復調処理を行い、更に、エラー訂正処理を行って、インターフェース１６又はデータをＤ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器１８に出力する。
【００２１】
なお、データ圧縮してデータ記録するときには、圧縮伸長部を信号変調＆ＥＣＣブロック１５とインターフェース１６又はＤ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器１８との間に設けても良い。この場合、データは、ＭＰＥＧ２やＭＰＥＧ４といった方式でデータが圧縮される。
【００２２】
サーボ制御部９は、プリアンプ１４からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号が入力される。サーボ制御部９は、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号が０となるようなフォーカスサーボ信号やトラッキングサーボ信号を生成し、これらのサーボ信号に基づいて、対物レンズを駆動する２軸アクチュエータ等の対物レンズ駆動部を駆動制御する。また、プリアンプ１４からの出力より、同期信号等を検出して、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）やＣＡＶ（Constant Angular Velocity）、更にはこれらの組み合わせの方式等で、スピンドルモータをサーボ制御する。また、サーボ制御部９は、記録及び／又は再生をしようとする光ディスク２の種類や後述のような液晶モニタ結果等に応じて、光ピックアップ３における光減衰率を制御する。
【００２３】
レーザ制御部２１は、光ピックアップ３のレーザ光源を制御する。特に、この具体例では、レーザ制御部２１は、記録モード時と再生モード時とでレーザ光源の出力パワーを異ならせる制御を行っている。また、光ディスク２の種類に応じてもレーザ光源の出力パワーを異ならせる制御を行うように構成できる。この場合、レーザ制御部２１は、ディスク種類判別部２２によって検出された光ディスク２の種類に応じて光ピックアップ３のレーザ光源を切り換えている。
【００２４】
ディスク種類判別部２２は、光ディスク間の表面反射率、形状的及び外形的な違い等から反射光量の変化を検出し光ディスク２の異なるフォーマットを検出することができる。
【００２５】
光ディスク装置１を構成する各ブロックは、ディスク種類判別部２２における検出結果に応じて、装着される光ディスク２の仕様に基づく信号処理ができるように構成されている。
【００２６】
システムコントローラ７は、ディスク種類判別部２２で判別された光ディスク２の種類に応じて装置全体を制御する。また、システムコントローラ７は、ユーザからの操作入力に応じて、光ディスク最内周にあるプリマスタードピットやグルーブ等に記録されたアドレス情報や目録情報（Table Of Contents；ＴＯＣ）に基づいて制御する。ここで、システムコントローラ７は、記録再生を行う光ディスクの記録位置や再生位置を特定し、特定した位置に基づいて、各部を制御する。
【００２７】
以上のように構成された光ディスク装置１は、スピンドルモータ４によって、光ディスク２を回転操作し、サーボ制御部９からの制御信号に応じて送りモータ５を駆動制御する。光ディスク装置１は、光ピックアップ３を光ディスク２の所望の記録トラックに対応する位置に移動することで、光ディスク２に対して情報の記録再生を行う。
【００２８】
具体的には、光ディスク装置１により記録再生するときには、サーボ制御部９は、ＣＡＶやＣＬＶやこれらの組み合わせで光ディスク２を回転する。光ピックアップ３は、光源から光ビームを照射して光検出器により光ディスク２からの戻りの光ビームを検出し、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成する。光ピックアップ３は、これらフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号に基づいて対物レンズ駆動機構により対物レンズを駆動してフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行う。
【００２９】
また、光ディスク装置１により記録する際には、外部コンピュータ１７からの信号がインターフェース１６を介して信号変復調器＆ＥＣＣブロック１５に入力される。信号変復調器＆ＥＣＣブロック１５は、インターフェース１６又はＡ／Ｄ変換器１８から入力されたディジタルデータに対して上述したような所定のエラー訂正符号を付加し、更に所定の変調処理を行った後に記録信号を生成する。レーザ制御部２１は、信号変復調器＆ＥＣＣブロック１５で生成された記録信号に基づいて、光ピックアップ３のレーザ光源を制御して、所定の光ディスクに記録する。
【００３０】
また、光ディスク２に記録された情報を光ディスク装置１により再生する際には、光検出器で検出された信号に対して、信号変復調器＆ＥＣＣブロック１５が復調処理を行う。信号変復調器＆ＥＣＣブロック１５により復調された記録信号がコンピュータのデータストレージ用であれば、インターフェース１６を介して外部コンピュータ１７に出力される。これにより、外部コンピュータ１７は、光ディスク２に記録された信号に基づいて動作することができる。また、信号変復調器＆ＥＣＣブロック１５により復調された記録信号がオーディオ・ビジュアル用であれば、Ｄ／Ａ変換器１８でデジタルアナログ変換され、オーディオ・ビジュアル処理部１９に供給される。そしてオーディオ・ビジュアル処理部１９でオーディオ・ビジュアル処理が行われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部２０を介して、図示しない外部のスピーカやモニタに出力される。
【００３１】
次に、上述した光ディスク装置に用いられる光ピックアップ３について、図２を用いて詳細に説明する。
【００３２】
本発明を適用した光ピックアップ３は、図２に示すように、所定の波長のレーザ光を出射する半導体レーザ素子等の光源３１と、光源３１から出射された光ビームを光ディスク２に集光させる対物レンズ３２とを備える。また、光ピックアップ３は、光源３１と対物レンズ３２との間に、光減衰調整デバイス３３を構成する液晶素子３４と、１／２波長板（ＨＷＰ）３７と、偏光分離素子である偏光ビームスプリッタ３６とが設けられている。
【００３３】
液晶素子３４は、１／２波長板３７と偏光ビームスプリッタ３６との間に設けられており、印加電圧に基づいて、光源３１から出射され１／２波長板３７を介して入射した光ビームの偏光状態を変化させて出射させる。そして、サーボ制御部９には、この液晶素子３４の印加電圧を制御する液晶駆動部３５が設けられている。液晶駆動部３５は、液晶素子３４に印加する電圧を制御することにより、液晶素子３４から出射させる光ビームの偏光状態を調整する。この液晶素子３４により偏光状態を調整された光ビームは、偏光ビームスプリッタ３６に入射される。
【００３４】
偏光分離素子である偏光ビームスプリッタ３６は、例えばＰ偏光を略々１００％透過させ、Ｓ偏光を略々１００％反射する分離面３６ａを有している。この偏光ビームスプリッタ３６の分離面３６ａは、光減衰調整デバイス３３の光分岐手段として機能する。すなわち、分離面３６ａは、液晶素子３４で偏光状態を調整された光ビームが入射されることにより、対物レンズ３２及び光ディスク２側に導く光ビームの光量を調整する。具体的には、分離面３６ａは、入射した光ビームのうちＰ偏光成分を透過して光ディスク２側に導くとともに、Ｓ偏光成分を反射して光ディスク２側に導く光ビームから分岐する。このように分離面３６ａは、液晶素子３４で調整された偏光状態に応じた減衰率で光量を低減させることができる。換言すると、この分離面３６ａ及び上述の液晶素子３４は、光ディスク２側に導く光ビームから分岐して取り除く割合である光減衰率を調整できる。これにより、光源３１から出射される総光量に対する光ディスク２上に集光される光量の比率である光結合効率を変化させ調整できる。
【００３５】
また、偏光ビームスプリッタ３６は、上述のように機能するとともに、後述のように戻り光を光検出器４２に導くように機能するものであり、所謂検光子として機能するものである。すなわち、偏光ビームスプリッタ３６は、光ディスク２で反射された戻り光ビームの光路を、光源３１から出射され偏光ビームスプリッタ３６に入射する所謂往路の光ビームから分離する光路分離素子として機能する。具体的に、偏光ビームスプリッタ３６に入射する戻り光ビーム、すなわち復路の光ビームは、後述のようにＳ偏光状態とされる。偏光ビームスプリッタ３６は、かかる復路の光ビームを、往路の光ビームの光路から分離するように反射して後述の検出光学素子としてのホログラフィック素子４３に導く。
【００３６】
そして、光ピックアップ３は、光減衰調整デバイス３３の光分岐手段としての分離面３６ａにより光ディスク２に導く光ビームから分岐された光ビームを検出する光減衰率検出素子３８を有している。この光減衰率検出素子３８は、液晶モニタとして機能するものであり、分離面３６ａにより光ディスク２側に導かれる光ビームから分岐された光ビームが入射される位置に配置される。そして、光減衰率検出素子３８は、分離面３６ａで反射されたＳ偏光成分の光ビームの光量を検出することで、分離面３６ａによる光分岐量をモニタすることができる。これにより、光減衰率検出素子３８は、液晶素子３４及び分離面３６ａからなる光減衰調整デバイス３３による光減衰率を検出する。換言すると、光減衰率検出素子３８は、光減衰調整デバイス３３により変化された光結合効率を検出することができる。この光減衰率検出素子３８で検出された出力は、プリアンプ１４に送られる。
【００３７】
このように、液晶素子３４及び分離面３６ａからなる光減衰調整デバイス３３は、光減衰率（以下、「アッテネート率」ともいう。）を調整し、光結合効率を必要に応じて低減する機能を有している。さらに、光減衰調整デバイス３３は、後述のように、有効径内にアッテネート率の領域分布を有しており、中心部のアッテネート率をより大きくすることで、リムインテンシティ（Rim Intensity）を向上することができる。光ピックアップ３は、光減衰調整デバイス３３がリムインテンシティを向上させることで、記録再生特性を改善するとともに、光結合効率を低減させることで、レーザノイズ低減を実現する。このアッテネート率分布形状が、後述のように、アッテネート率の大きな領域を、例えば円形、シリンドリカル形状とされることで、光減衰調整デバイス３３は、リムインテンシティの向上と光結合効率の低減とを同時に実現する。尚、アッテネート率分布形状は、アッテネート率が順次変化するようにしてもよいし、複数の光ディスクに対する各光ディスクに応じた分布領域を有するようにしてもよい。
【００３８】
ここで、有効径とは、開口数により決定される対物レンズ３２の入射瞳、すなわち、対物レンズ３２により光ディスク２に集光される部分に対応する各素子上の径を意味するものとする。尚、この有効径は、液晶素子３４等の素子上における対物レンズ入射瞳に対応する径を両素子の間に配置される光学部品を考慮して得られるものである。また、リムインテンシティとは、対物レンズ３２の入射瞳中の最大強度に対する瞳端部における光強度の比を表すものである。
【００３９】
かかる光減衰調整デバイス３３は、上述のように光強度分布を調整して、アナモルフィックプリズムやアナモルフィックレンズを設けることなく簡易な構成で、リムインテンシティを向上させることができる。この光減衰調整デバイス３３は、リムインテンシティを向上させることにより、再生特性を向上させることができる。
【００４０】
また、光ピックアップ３は、偏光ビームスプリッタ３６と対物レンズ３２との間に、立ち上げミラー３９と、１／４波長板（ＱＷＰ）４１とを備える。立ち上げミラー３９は、反射透過面３９ａを有しており、その反射透過面３９ａにより、対物レンズ３２の光軸に直交する平面内で導かれて入射された光ビームを反射して、対物レンズ３２の光軸に一致させて１／４波長板４１に導く。この立ち上げミラー３９は、上述のように光路変更素子として機能するのみならず、入射した光ビームの一部を発光パワーモニター用の発光パワー検出素子４０に導く光分離機能を有している。ここでは、光路変更素子として立ち上げミラー３９を有するように構成したが、光ピックアップ３を構成する光路変更素子は、例えば板状のミラープレートから構成してもよく、また、これに換えてビームスプリッタ等により構成してもよい。
【００４１】
立ち上げミラー３９は、例えばその反射透過面３９ａにより、入射した光ビームの９５％以下程度の一定の比率の光ビームを反射して１／４波長板４１に導くとともに、５％程度の一定の比率の光ビームを透過させる。そして、光ピックアップ３は、光源３１の発光パワーを検出するための発光パワー検出素子４０を有しており、この発光パワー検出素子４０は、上述したように、立ち上げミラー３９を透過した光ビームが入射される位置に配置される。発光パワー検出素子４０は、ＦＰＤ（フロントフォトダイオード）等とも呼ばれる素子である。そして、発光パワー検出素子４０は、反射透過面３９ａを透過された光ビームの光量を検出することで、反射透過面３９ａを反射され光ディスク２側に導かれる光ビームの光量を検出することができる。この発光パワー検出素子４０で検出された出力は、レーザ制御部２１に送られ、オートパワーコントロールの動作が実行される。すなわち、レーザ制御部２１は、発光パワー検出素子４０からの出力が所定の値となるように、光源３１の発光出力を制御する。この制御により、光ディスク２の記録面上における照射光量が一定となされる。尚、光ディスク２の記録面上において所定の値となされる照射光量は、記録モードと再生モードとでは異なる値であり、光ディスクの種類等によっても異なる。また、レーザ制御部２１は、例えば、光減衰率検出素子３８で液晶素子３４の駆動状態を確認した後に、光源３１の発光出力を制御することにより、光源３１から必要以上の出力等の異常状態で光源３１から発光されることを防止できる。
【００４２】
１／４波長板４１は、通過する光ビームに１／４波長の位相差を与える。すなわち、１／４波長板４１は、立ち上げミラー３９を介して導かれたＰ偏光状態の往路の光ビームを円偏光の状態に変換して、対物レンズ３２に導く。また、１／４波長板４１は、光ディスク２で反射され対物レンズ３２を介して導かれた円偏光の状態の復路の光ビームをＳ偏光の状態に変換して、立ち上げミラー３９を介して偏光ビームスプリッタ３６に導く。このように、１／４波長板４１は、光路における光ディスクの前後で２回通過させることにより、往路の光ビームと復路の光ビームとを異なる偏光状態にすることができる。これにより、上述したビームスプリッタ３６の分離面３６ａは、往路の光ビームの光路と、復路の光ビームの光路とを分離して後述の検出光学素子としてのホログラフィック素子４３に導くことができる。
【００４３】
また、光ピックアップ３は、光ディスク２で反射され偏光ビームスプリッタ３６で往路の光ビームから分離された復路の光ビームを検出するための、光検出手段として光検出器４２を備えている。また光ピックアップ３は、偏光ビームスプリッタ３６と光検出器４２との間に、偏光ビームスプリッタ３６から導かれた復路の光ビームを光検出器４２で検出させるための検出光学素子としてのホログラフィック素子４３を備える。
【００４４】
ホログラフィック素子４３は、偏光ビームスプリッタ３６の分離面３６ａで反射された光ビームを光検出器４２の受光部に集光させるとともに、フォーカスエラー信号を非点収差法によって得るための非点収差を付与する。尚、この光ピックアップ３では、検出光学素子として所謂ホログラフィックプレート等のホログラフィック素子４３を有するように構成したが、例えば、発散角を変換する発散角変換レンズやシリンドリカルレンズ等のレンズからなるように構成してもよい。
【００４５】
光検出器４２は、各種信号を得るための複数の受光領域を有する受光素子からなる受光部を有し、複数の受光領域で各ビームを受光することにより各種信号を検出する。この光検出器４２で検出された信号は、プリアンプ１４に送られる。プリアンプ１４及びサーボ制御部９は、光検出器４２から出力する信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成することができる。尚、これに限られるものではなく、光検出器４２側でかかる信号を生成し、サーボ制御部９が、かかる信号に基づいて各種サーボ信号を生成するように構成してもよい。
【００４６】
ここで、上述した光ピックアップ３における、光源３１から出射された光ビームの光路について説明する。
【００４７】
光源３１から出射された光ビームは、１／２波長板３７を介して液晶素子３４に入射され、液晶素子３４で偏光状態を調整され、偏光ビームスプリッタ３６に入射される。偏光ビームスプリッタ３６に入射された光ビームは、入射された光ビームの偏光状態に応じて分離面３６ａを透過され、結果として上述のように減衰され光量を調整された状態で立ち上げミラー３９に導かれる。また、かかる偏光ビームスプリッタ３６を出射された光ビームは、液晶素子３４のアッテネート率の領域分布と、制御される印加電圧とにより、光結合効率を調整されるとともにリムインテンシティを調整された状態とされている。また、このとき、偏光ビームスプリッタ３６で反射されたＳ偏光成分の光ビームは、アッテネート率のモニター用として、分離面３６ａで反射され、立ち上げミラー３９側に導かれる光ビームから分岐され、光減衰率検出素子３８で受光される。偏光ビームスプリッタ３６で分岐された光ビームを受光した光減衰率検出素子３８は、この分岐された光ビームの光量を検出して、その結果を検出信号としてプリアンプ１４に供給する。光ピックアップ３は、この光減衰率検出素子３８で検出された結果により、液晶素子３４からなる光減衰調整デバイス３３が所定の状態として機能していることを確認することができる。
【００４８】
偏光ビームスプリッタ３６の分離面３６ａを透過された光ビームは、立ち上げミラー３９により反射され１／４波長板４１に導かれる。このとき、立ち上げミラー３９の反射透過面３９ａによりその一部を光量検出用として透過された光ビームは、発光パワー検出素子４０で受光される。反射透過面３９ａにより光ディスク２に照射される光ビームから分岐された光ビームを受光した発光パワー検出素子４０は、この分岐された光ビームの光量を検出して、その結果を検出信号としてレーザ制御部２１に供給する。光ピックアップ３は、この発光パワー検出素子４０で検出された結果に基づいて、レーザ制御部２１により光ディスク２の記録面上における照射光量が所定量となるようにすることができる。
【００４９】
偏光ビームスプリッタ３６により１／４波長板４１に導かれた光ビームは、１／４波長板により円偏光状態とされ、対物レンズ３２により光ディスクの信号記録面上に集光される。このとき、対物レンズ３２は、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号等に基づいたサーボ信号により例えば二軸アクチュエータ等により、フォーカス方向及びトラッキング方向に駆動される。かかる二軸アクチュエータは、例えば、光検出器４２で検出された検出結果に応じて対物レンズ３２を対物レンズの光軸方向であるフォーカス方向及びこの光軸方向に直交するトラッキング方向に駆動するように構成される。この二軸アクチュエータに駆動されることにより、対物レンズ３２により集光される光ビームは、光ディスクの所定のトラック上に適切に集光した状態で追従される。
【００５０】
光ディスクの信号記録面で反射された戻り光ビームは、対物レンズ３２、１／４波長板４１、立ち上げミラー３９を介して偏光ビームスプリッタ３６に入射される。この際、１／４波長板４１を通過した光ビームは、Ｓ偏光状態とされる。
【００５１】
偏光ビームスプリッタ３６に入射された戻り光ビームは、分離面３６ａにより反射され、ホログラフィック素子４３を介して光検出器４２の受光部で受光されて検出される。プリアンプ１４及びサーボ制御部９は、光検出器４２で検出された信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等の各種信号を生成することができる。
【００５２】
以上のように、光ピックアップ３は、光ディスク２に対して光源３１から出射された光ビームを照射して、光ディスク２で反射された戻り光ビームを光検出器４２で検出することにより、光ディスク２に対して情報信号の記録及び／又は再生を行うことができる。
【００５３】
ところで、上述した液晶素子３４及び液晶駆動部３５は、偏光ビームスプリッタ３６とともに、光減衰調整デバイス３３として機能する。この光減衰調整デバイス３３は、液晶素子３４を通過する光ビームの偏光状態を調整し分離面３６ａを通過させることにより光量を減衰させて低減させることにより、光結合効率を調整することができる。さらに、光減衰調整デバイス３３は、この光結合効率を調整制御するとともにリムインテンシティを調整することができるものであるが、この点について以下に詳細に説明する。尚、本発明を適用した光ピックアップを構成する光減衰調整デバイス３３は、液晶素子３４等からなるものに限られるものではないが、ここでは、まず液晶素子３４等からなる構成について詳細に説明する。
【００５４】
かかる光減衰調整デバイス３３は、領域に応じて選択的な光減衰（以下「アッテネート」ともいう。）を行うことにより、光強度分布を所望の任意の分布に変化させるためのデバイスである。また、偏光ビームスプリッタ３６は、光ピックアップ３において検光子として機能するので、この光減衰調整デバイス３３による選択的なアッテネートは往路光のみ効果があり、光ディスクで反射された反射光ビーム、すなわち検出光への影響はない。
【００５５】
具体的に、光減衰調整デバイス３３を構成する液晶素子３４は、例えば駆動電圧を印加すると液晶分子の向きが揃い、直線偏光で入射した光源からの光ビームをすべてそのままの状態で出射されるように配置されている。そして、偏光ビームスプリッタ３６は、図３に示すように、この直線偏光状態の光ビームを全て透過して、対物レンズ３２及び光ディスク２側に導くように配置されている。尚、図３中、Ｐは当該光ビームがＰ偏光状態であることを示し、Ｓは当該光ビームがＳ偏光状態であることを示すものである。
【００５６】
液晶素子３４は、その一方で駆動電圧を印加されていないときには、任意の形状に形成された複数の領域毎に異なるアッテネート率が分布するような液晶分子の配向を有するように構成されている。そして、具体的には、液晶素子３４は、図４（ａ）に示すような、中心部分に形成された略円形状の第１の領域３４ａと、その周囲の外側部分に形成された第２の領域３４ｂとを有している。第１の領域３４ａは、第２の領域３４ｂに比べて高いアッテネート率で、偏光ビームスプリッタ３６を出射される際に、光を減衰させるように構成されている。換言すると、第１の領域３４ａは、第２の領域３４ｂに比べてＳ偏光成分を多く含むような状態となるように入射した光ビームの偏光状態を調整して偏光ビームスプリッタ３６側に出射させる。尚、第２の領域３４ｂのうち図４（ａ）中破線Ｒで示す有効径の外側の部分は、この部分を通過する光ビームが用いられないため、外側領域は、第２の領域３４ｂのうち破線Ｒの内側の部分、すなわち環状（リング状）に形成するように構成してもよい。これは、有効径の外側を通過する光ビームは対物レンズへの入射光の開口制限を行う図示しない開口制限デバイスにより開口制限されるからである。
【００５７】
かかる液晶素子３４及び偏光ビームスプリッタ３６を通過した後の光ビームの光強度分布は、図５（ａ）に示すような略ドーナツ型（リング型）の光強度分布を有することとなる。これに対し、液晶素子３４に駆動電圧を印加して液晶分子の向きを揃った状態では、図５（ｃ）に示すような光強度分布を有している。このアッテネートを行わない図５（ｃ）の状態と、所定の選択的なアッテネートを施した図５（ａ）及び後述の図５（ｂ）の状態とを比べその差異が、かかる光減衰調整デバイス３３の機能を表すものである。
【００５８】
ここで、図５（ａ）〜図５（ｃ）は、対物レンズ瞳に相当する有効径内の光強度分布を模式的に示すものであり、有効径外の部分は光路中のいずれかの場所に設けた図示しない開口制限デバイスにより開口制限されているものとして説明する。図５（ａ）〜図５（ｃ）中、ＤＬ１は、アッテネートされることにより光強度が低減された領域を示し、ＤＬ２は、アッテネートされず光強度が比較的高い領域を示す。また、ＤＬ３は、アッテネートされないが元々光強度が比較的低い領域を示し、ＤＬ４は、開口制限により光強度がゼロにされるため光強度を考慮する必要がない領域を示すものである。ここで、図５及びここに記載される領域ＤＬ１〜ＤＬ３は、それぞれの領域内部及び境界部においてそれぞれ徐徐に変化する光強度の分布を有するものであるが、ここではこれを模式的に示したものである。ここで、模式的に示したのは、アッテネートされる位置や光ビームの強度分布の方向等を概念的に説明するためである。また、ＤＬ３とＤＬ４との境界は、対物レンズ瞳に相当する有効径Ｒである。尚、ここで説明する図３乃至図５の例においては、図５（ｃ）に示すようにレーザ光源を４５度傾けた例として説明したものである。
【００５９】
すなわち、光源３１から出射される光ビームは、光軸に直交する断面において楕円形状の光ビームとされるが、この楕円の長軸方向Ｘ１及び短軸方向Ｘ２がラジアル方向Ｒａｄ及びタンジェンシャル方向Ｔａｎに対して４５度傾斜されるように配置されている。すなわち、図５（ｃ）のＤＬ２に示すように、長軸方向Ｘ１に向けて光強度が比較的高い領域が形成されることとなる。また、このように配置することにより、ラジアル方向Ｒａｄ及びタンジェンシャル方向Ｔａｎにおける光強度分布を同一の分布にすることができる。
【００６０】
図５（ａ）に示すような状態で、ラジアル方向Ｒａｄ及びタンジェンシャル方向Ｔａｎの単軸で光強度分布を示したのが、図６（ａ）である。これに対し、図５（ｃ）に示すようなアッテネートを行わない状態に対応して、ラジアル方向Ｒａｄ及びタンジェンシャル方向Ｔａｎの単軸で光強度分布を示したのが、図６（ｂ）である。尚、上述した１／２波長板３７は、このように光源３１が４５度傾斜されており、楕円形状を所定の方向に向けた場合の、図３に示す液晶素子３４に入射する偏光状態をＰ偏光状態とするために設けられている。
【００６１】
また、図６（ａ）及び図６（ｂ）における線分Ｌ１１、Ｌ１３は、上述したように偏光ビームスプリッタ３６から出射される光ビームの光強度分布を示すものである。図６（ａ）における線分Ｌ１２は、光減衰調整デバイス３３によるアッテネートされる成分を示すものである。図６（ａ）及び図６（ｂ）中横軸は、対物レンズ瞳半径を示すものであり、縦軸はＬ１１，Ｌ１３に対しては対物レンズ入射光強度を示し、Ｌ１２に対してはアッテネート率（「ＡＴＴ率」ともいう。）を示すものである。尚、ここではφ２．４の対物レンズを用いた場合について示している。図６（ａ）に示すように、図６（ｂ）のようなガウス分布に対して、光軸中心の部分が選択的に強くアッテネートされるとともに、全体的な光強度が低減されたものである。このように、光減衰調整デバイス３３は、光軸中心の部分を部分的に強くアッテネートすることによりリムインテンシティを向上でき、再生時における全体的な光強度を低減することによりレーザノイズを低減できる。
【００６２】
以上のように光減衰調整デバイス３３は、液晶素子３４が、有効径の中心部分に形成された略円形状の第１の領域３４ａと、第１の領域３４ａの外側に形成された第２の領域３４ｂとを有するように、構成されている。光減衰調整デバイス３３は、このように通過する光ビームの有効径内において複数の領域３４ａ，３４ｂに分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた偏光状態に変化させることで、通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して調整することが可能である。すなわち、この第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂは、それぞれ通過した光ビームを偏光分離部である偏光ビームスプリッタ３６の分離面３６ａを介して異なる減衰率で対物レンズ３２側に導く。そして、第１の領域３４ａは、第２の領域３４ｂに比べて高い減衰率を有するように入射した光ビームの偏光状態を変化させる。
【００６３】
尚、上述で、液晶素子３４は、駆動電圧を印加されていないときに、第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂにおいて異なるアッテネート率が分布するような液晶分子の配向を有するようにされるものとした。また、上述の液晶素子３４は、駆動電圧を印加された際に、液晶分子の配向の向きが揃って、この選択的なアッテネート率を有さないように構成したが、これに限られるものではない。すなわち、液晶素子は、駆動電圧が印加されていないときは、選択的なアッテネート率を有さないようにし、駆動電圧が印加されたときに、選択的なアッテネート率が分布するように構成してもよい。すなわち、液晶素子は、駆動電圧を印加されたときと、印加されていないときとにおいて通過する光ビームの偏光状態を変化させるように構成すればよい。そして、かかる液晶素子を有する光減衰調整デバイス３３は、例えば、再生時に、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して対物レンズ３２側に導くことで、後述のように良好な再生特性を得ることができるからである。
【００６４】
また、図４（ａ）、及び後述の図４（ｂ）〜図４（ｄ）を用いて説明した光減衰調整デバイス３３の液晶素子３４は、図２を用いた光ピックアップ３のように発散光中において配置されている。よって、液晶素子３４における第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂ等の複数の領域は、対物レンズ３２の射出瞳上で所望の光強度分布になるように形成されている。
【００６５】
また、液晶素子３４における分割領域の構成は上述に限られるものではなく、例えば、図４（ｂ）に示すように、構成してもよい。すなわち、有効径Ｒで形成された円を所定の方向の一対の分割線により分割することにより形成された帯状の第１の領域３４ｃと、その第１の領域３４ｃの外側に形成される第２の領域３４ｄとを有するように構成してもよい（図４（ｂ））。かかる図４（ｂ）に示す例においては、第１の領域３４ｃは、第２の領域３４ｄに比べて高いアッテネート率で、偏光ビームスプリッタ３６を出射される際に、光を減衰させるように構成されている。換言すると、第１の領域３４ｃは、第２の領域３４ｄに比べてＳ偏光成分を多く含むような状態となるように入射した光ビームの偏光状態を調整して偏光ビームスプリッタ３６側に出射させる。
【００６６】
また、液晶素子３４における分割領域の構成は上述に限られるものではなく、例えば、図４（ｃ）に示すように、構成してもよい。すなわち、有効径を分割するような所定の方向の一対の分割線により分割することにより形成された帯状の第１の領域３４ｅと、その第１の領域３４ｅの両側に形成される第２及び第３の領域３４ｆ，３４ｇとを有するように構成してもよい（図４（ｃ））。かかる図４（ｃ）に示す例においては、第１の領域３４ｅは、第２及び第３の領域３４ｆ，３４ｇに比べて高いアッテネート率で、偏光ビームスプリッタ３６を出射される際に、光を減衰させるように構成されている。換言すると、第１の領域３４ｅは、第２及び第３の領域３４ｆ，３４ｇに比べてＳ偏光成分を多く含むような状態となるように入射した光ビームの偏光状態を調整して偏光ビームスプリッタ３６側に出射させる。図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すような液晶素子３４及び偏光ビームスプリッタ３６を通過した後の光ビームの光強度分布は、図５（ｂ）に示すような略シリンドリカルな光強度分布を有することとなる。ここで、第１の領域３４ｃ，３４ｅの長手方向である帯状の形成方向は、ラジアル方向Ｒａｄ及びタンジェンシャル方向Ｔａｎに対してそれぞれ４５度傾斜された方向である。そして、第１の領域３４ｃ，３４ｅの形成方向は、上述した長軸方向Ｘ１と同一方向とされている。
【００６７】
さらに、液晶素子３４における分割領域の構成は上述に限られるものではなく、例えば、図４（ｄ）に示すように構成してもよい。すなわち、中心部分を略含むとともにタンジェンシャル方向に延設されて形成された第１の領域３４ｈと、第１の領域３４ｈの外側に形成された第２の領域３４ｉとを有するように構成してもよい（図４（ｄ））。かかる図４（ｄ）に示す例においても、第１の領域３４ｈは、第２の領域３４ｉに比べて高いアッテネート率で偏光ビームスプリッタ３６を出射される際に、光を減衰させるように構成されている。換言すると、第１の領域３４ｈは、第２の領域３４ｉに比べてＳ偏光成分を多く含むような状態となるように入射した光ビームの偏光状態を調整して偏光ビームスプリッタ３６側に出射させる。尚、この第１の領域３４ｈは、上述した図４（ａ）に示す第１の領域３４ａを含むとともに後述のプッシュプル領域に重ならないようにタンジェンシャル方向に延設した領域を有して形成されている。
【００６８】
図４（ｂ）〜図４（ｄ）に示すような分割領域を有する液晶素子３４は、上述した図４（ａ）に示す分割領域を有する場合と同様に、リムインテンシティの向上と、光強度の低減とをともに実現する。
【００６９】
このように、液晶素子３４及び偏光ビームスプリッタ３６からなる光減衰調整デバイス３３は、例えば第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂにより光結合効率を低減することができる。また、光減衰調整デバイス３３は、中心部分に形成された第１の領域３４ａのアッテネート率が外側部分に形成された第２の領域３４ｂのアッテネート率よりも大きくされていることからリムインテンシティを向上させることができる。
【００７０】
そして、ＬＤノイズ低減と盤面上の解像度の向上を同時に実現する光減衰調整デバイス３３は、例えば、再生（ｒｅａｄ）時は選択的なアッテネート効果を与え、記録（ｗｒｉｔｅ）時はその効果をオフするように構成される。これにより、所定の選択的なアッテネート効果により、リムインテンシティを向上等して再生特性を向上させることができる。また、光ディスクへの記録は熱記録により行われるため、記録時は再生時ほど盤面上のスポット径を気にする必要はないからである。具体的に、システムコントローラ７に制御された液晶駆動部３５は、再生及び記録の状態に応じて、液晶素子３４に印加する電圧を制御することにより、この選択的なアッテネートのｏｎ／ｏｆｆを切り替えることができる。
【００７１】
よって、かかる光減衰調整デバイス３３を有する光ピックアップ３は、光減衰調整デバイス３３がリムインテンシティを向上させることで、記録再生特性を改善するとともに、レーザノイズ低減を実現する。
【００７２】
また、光減衰調整デバイス３３は、上述の複数の領域により、対物レンズ３２のレンズシフトに関わらず受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させるように構成されている。これは、上述した第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂのような分割領域は、領域分布の大きさや、各領域によるアッテネート率の比率によっても、異なる特性を有するものであるからである。そして、所定の形状や大きさとして、プッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させることで、後述のように良好な記録再生特性を得ることを実現する。さらに、レンズシフトを考慮してプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させることにより、後述のようにレンズシフトによらず良好な記録再生特性を得ることを実現する。
【００７３】
次に、光減衰調整デバイス３３における最適な領域分布の大きさや、アッテネート率の比率について説明する。まず、図４（ａ）で説明した円形状の中心領域を有する例を用いて、この第１の領域３４ａが大きすぎる場合には、プッシュプル信号に悪影響を及ぼす点について説明する。これに先立ち、まず、トラッキングエラー信号を生成する手法としてプッシュプル法について説明する。
【００７４】
プッシュプル法でトラッキングエラー信号を検出する場合には、光検出器４２の受光部４４は、図７に示すように、４つの分割領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに分割されている。そしてプッシュプル信号ＰＰは、この分割領域における出力をＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄとしたときに、ＰＰ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）により得られる。
【００７５】
かかるプッシュプル信号ＰＰと、光ディスクのトラックに対物レンズ３２により集光されたスポット位置との関係について図を用いて説明する。プッシュプル信号は、グルーブ、ピット等からなる光ディスクの信号記録面に集光された光ビームが、この記録面で反射される際に、グルーブ及びピットが回折格子として機能して発生した回折光を用いて得られるものである。尚、以下では、信号記録面で回折されて発生した±１次回折光と、信号記録面で反射された０次光との受光部上で重なる領域を「プッシュプル領域」という。
【００７６】
そして、例えば、図８（ｂ）及び図８（ｄ）に示すようにピット又はグルーブの中心付近の位置Ｐ２，Ｐ４に光ビームが集光された場合には、＋１次回折光ＢＰ１と−１次回折光ＢＭ１とが同様の状態で発生する。そして、０次光Ｂ０と、この±１次回折光ＢＰ１，ＢＭ１とは、図８（ｆ）及び図８（ｈ）に示すように、受光部上で集光され、両プッシュプル領域ＡＰ１，ＡＰ２の光量が同じであるため、図８（ｉ）に示すように、プッシュプル信号ＰＰは、０となる。図８（ａ）〜図８（ｄ）中のＢ０，ＢＰ１，ＢＭ１は、それぞれ盤面で反射・回折された０次光及び±１次回折光の強度分布の拡がりと、０次光を基準とした位相のズレを模式的に表したものである。
【００７７】
これに対し、図８（ａ）及び図８（ｃ）に示すようにピット及びグループの境界付近の位置Ｐ１，Ｐ３に光ビームが集光された場合には、＋１次回折光ＢＰ１と−１次回折光ＢＭ１とが異なる状態で発生する。そして、図８（ｅ）及び図８（ｇ）に示すように、プッシュプル領域ＡＰ１，ＡＰ２の一方の領域で０次光と１次回折光の位相が揃い強め合っている状態とされ、他方の領域では０次光と１次回折光の位相が反転し弱めあっている状態とされ、図８（ｉ）に示すようにプッシュプル信号ＰＰは、それぞれ最小、最大となる。尚、図８（ｅ）の場合には、プッシュプル領域ＡＰ１の方がプッシュプル領域ＡＰ２よりも光強度が弱い状態とされている。また、図８（ｇ）の場合には、プッシュプル領域ＡＰ１の方がプッシュプル領域ＡＰ２よりも光強度が強い状態とされている。このように、集光される位置に応じたプッシュプル信号ＰＰが図８（ｉ）に示すように得られる。そして、このプッシュプル信号ＰＰ等に基づいてトラッキングサーボを行うものである。尚、図８中ＧＰは、光ディスクの信号記録面に形成されるグルーブ（Ｇｒｏｏｖｅ）及びピット（Ｐｉｔ）を示すものである。また、図８中ＴＰは、トラックピッチを示すものである。
【００７８】
次に、上述のプッシュプル信号を考慮して分割領域の大きさを決定する必要があることについて説明する。以下では、図４（ａ）で説明した第１の領域３４ａが大きすぎる場合には、プッシュプル信号に悪影響を及ぼす点について説明する。
【００７９】
上述したような光減衰調整デバイス３３の分割領域の大きさを決定するときは、再生信号やサーボ信号への影響がないようにするため、プッシュプル領域とレンズマージンを考慮する必要がある。具体的には、図９（ａ）に示すように、大きくアッテネートした領域Ａ３４ａが受光部上に位置することとなるが、この領域がプッシュプル領域ＡＰ１，ＡＰ２に重ならないように分割領域を設定する必要がある。尚、図９（ａ）及び図９（ｂ）中、ＡＢＰ１、ＡＢＭ１は、それぞれ、グルーブ及びピットが回折格子として機能したことにより発生した±１次回折光により形成されたスポットを示す。また、ＡＢ０は、０次光により形成されたスポットを示す。
【００８０】
さらに、対物レンズのレンズシフトを考慮して分割領域を設定する必要がある。すなわち、図９（ｂ）に示すように、レンズシフトが起こると、プッシュプル領域ＡＰ１，ＡＰ２は、対物レンズ３２と連動して動くが、アッテネート率分割領域は固定されているので、その場合もプッシュプルにかからないように考慮する。これは、対物レンズ３２がシフトした際にも、光減衰調整デバイス３３を構成する液晶素子３４は、レンズシフトによらずシフトしないからである。そして、レンズシフトがある場合、具体的に、図９（ｂ）に示すように、スポットＡＢ０，ＡＢＰ１，ＡＢＭ１及びプッシュプル領域ＡＰ１，ＡＰ２に対して、アッテネートした領域Ａ３４ａが相対的に移動することとなる。図９（ｂ）では、第１の領域３４ａによりアッテネートした領域Ａ３４ａが、プッシュプル領域ＡＰ２に重なった状態となっているため、この状態よりも小さい分割領域を第１の領域３４ａとする必要がある。
【００８１】
次に、光減衰調整デバイス３３における領域分布の適切な大きさについて説明する。すなわち、この瞳上のプッシュプル領域に選択的なアッテネート率分割領域がかかると、トラッキングエラー信号に影響を及ぼすことが危惧されるため、これを考慮して決定されるアッテネート率分布領域について、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）を用いて説明する。
【００８２】
光ディスクの信号記録面により発生する±１次回折光の回折角度θｍは、次式（１）により算出することができる。この式（１）により算出される回折角度θｍを、透過型の回折構造の例で示したのが図１０（ｃ）である。尚、この回折角度θｍは、０次光の光軸に対する、±ｍ次回折光の光軸の角度である（±１次回折光の場合は、ｍ＝±１）。また、＋１次回折光及び−１次回折光の、０次光に対するシフト量Ｓは、次式（２）により算出される。ここで、式（１）及び式（２）中、ｍは、回折次数を示し、ｐは、周期構造の周期を示し、λは、光ビームの波長を示し、ＮＡは、対物レンズの開口数を示すものとする。
ｓｉｎθｍ＝ｍ×（λ／ｐ）  ・・・（１）
Ｓ＝λ／（ＮＡ×ｐ）  ・・・（２）
【００８３】
そして、対物瞳半径を１としてトラックピッチ（周期構造）をｐとすると、図１０（ａ）に示すように、対物瞳上でプッシュプル領域にかからない領域の半径ｒは以下の式（３）で算出される。例えば、ＢＤの場合には、λ＝０．４０５［μｍ］、ＮＡ＝０．８５、ｐ＝０．３２［μｍ］なので、次式（４）のように算出される。
ｒ＝λ／（ＮＡ×ｐ）−１  ・・・（３）
ｒ＝１．４９−１＝０．４９  ・・・（４）
【００８４】
さらに、図１０（ｂ）に示すように、対物レンズシフトを考慮すると、対物瞳径をφとし、考慮すべきレンズシフト量を±δ［μｍ］としたとき、ｒは、次式（５）で算出される。例えば、上述したＢＤの条件で、考慮すべきレンズシフトδが、δ＝±１２０［μｍ］であり、対物瞳径φが、φ＝２．４とすると、次式（６）のように算出される。
ｒＬＳ＝λ／（ＮＡ×ｐ）−１−（２×δ／φ）  ・・・（５）
ｒＬＳ＝１．４９−１−０．１＝０．３９  ・・・（６）
【００８５】
これにより、上述のような条件設定をした場合、対物瞳上で少なくともｒ＝０．３９以下の領域で選択的なアッテネート率分布領域をもたせてやると、サーボ信号への影響を心配しなくてもよいということになる。
【００８６】
これを一般化すると、レンズシフトを考慮しない場合には、ｒ≦λ／（ＮＡ×ｐ）−１とされた規格化半径ｒで形成された第１の領域３４ａを構成すれば、プッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させることができる（図１０（ａ））。また、レンズシフトを考慮する場合には、ｒＬＳ≦λ／（ＮＡ×ｐ）−１−（２×δ／φ）により決定される規格化半径ｒＬＳで形成された第１の領域３４ａを構成すれば、プッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させることができる（図１０（ｂ））。ここで、規格化半径とは、例えば図４（ａ）に示すような第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂを有する場合には、有効径Ｒに対する第１の領域３４ａの径の割合を示すものである。ここで説明した、最適な分割領域は、図４（ａ）においてのみ適用されるものではない。例えば、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示すような場合においては、上述したプッシュプル領域にかからない範囲で第１の領域３４ｃ，３４ｅを決定すれば、上述と第１の領域３４ａの場合と同様の効果が得られる。また、図４（ｄ）に示すような場合には、第１の領域３４ａと略同等の部分を含むとともに上述したプッシュプル領域にかからない範囲でタンジェンシャル方向に延設された範囲で第１の領域３４ｈを決定すれば、上述と同様の効果が得られる。
【００８７】
以上のように、光減衰調整デバイス３３は、上述の関係式を満たすような第１の領域３４ａ等を形成することにより、対物レンズ３２のレンズシフトに関わらず受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させることができる。尚、厳密にはここで説明したとおりであるが、この範囲を僅かに超えたとしても、光減衰調整デバイス３３は、複数の領域により、対物レンズのレンズシフトに関わらず受光部におけるプッシュプル領域に影響を与えない範囲で光強度分布を変化させることができる。例えば、後述のようにｒ＝０．５程度であればプッシュプル領域に影響を与えないで光強度分布を変化させることができる。但し、上述の関係式を満たす光減衰調整デバイス３３を設けることにより、より確実に上述の効果を得ることができ、すなわち、良好な光減衰効果とリムインテンシティの向上の効果等を得ることができる。
【００８８】
次に、光減衰調整デバイス３３における適正なアッテネートの割合について説明する。上述したような対物レンズ入射瞳強度分布として図６（ａ）に示すような分布となるように図４（ａ）の第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂを設けたと想定した場合に、ＭＴＦを計算すると、図１１に示すようなグラフとなる。ここで、ＭＴＦ（modulation transfer function）は、変調伝達関数を示すものである。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）の２Ｔ付近の比較的高域部分を拡大して示すものである。図１１（ａ）及び図１１（ｂ）中ＬＡｏｎは、かかる領域分布によりアッテネータを施した場合のＭＴＦ曲線であり、ＬＡｏｆｆは、これと比較するためのアッテネータを施さない場合のＭＴＦ曲線である。また、図１１中横軸は、空間周波数［cycles/mm］を示し、縦軸は、解像度（ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）を示すものである。
【００８９】
ここで、それぞれマーク長を有するピット及びグルーブを１周期としたとき、空間周波数［cycles/mm］は、単位長さあたりにピットが何周期続くかを表すものである。よって、空間周波数ｆ［cycles/mm］は、マーク長をｄ［μｍ］とすると、ｆ＝１／（２×ｄ／１０００）の関係式で算出することができる。例えば、上述したＢＤの場合は、２Ｔ，３Ｔ，５Ｔ，８Ｔは、表１に示すとおりとなり、記録面密度３０ＧＢディスクの場合は、２Ｔ，３Ｔ，５Ｔ，８Ｔは、表２に示すとおりとなる。
【００９０】
【表１】
2010033662.tif 000003
【００９１】
【表２】
2010033662.tif 000004
【００９２】
このとき、アッテネート率は、内側に設けられ強くアッテネートする第１の領域３４ａのものをＡＴＴｈｉｇｈとし、外側に設けられる第２の領域３４ｂのものをＡＴＴｌｏｗとしたとき、ＡＴＴｈｉｇｈ／ＡＴＴｌｏｗ＝１．４となるように設定されている。以下、このＡＴＴｈｉｇｈ／ＡＴＴｌｏｗで示すアッテネート率を「ＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗ」ともいう。また、内側領域である第１の領域３４ａの半径は、対物瞳半径に対応する有効径を１としたときに、０．５となるように設定されている。また、レーザの発散角は、半導体レーザの層方向に平行に広がる角度をθ１とし、それに垂直に広がる角度をθ２としたときに、θ１＝７．５［ｄｅｇ］、θ２＝１９．５［ｄｅｇ］となるように設定されている。
【００９３】
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、かかる構成とされた光減衰調整デバイス３３によるアッテネート率分布が、高域（２Ｔマーク付近）の解像度を上げる効果があることがわかる。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、空間周波数３３５５．７［cycles/mm］付近において、アッテネートを施したＭＴＦ曲線を示すＬＡｏｎが、アッテネートを施さないＭＴＦ曲線を示すＬＡｏｆｆより、解像度が向上されている。実際には、理論上１ｄＢ程度の効果がある。
【００９４】
また、図６（ａ）に示すような光強度分布を有する光ビームを光ディスク上に結像させると、スポット径は小さくなるが、サイドローブ成分が大きくなることが知られている。このサイドローブがどの程度トラック間のクロストークに影響を及ぼすかが問題となる。図１２は、図６（ａ）に示すような光強度分布を有する光ビームのＰＳＦであり、トラック上に結像させたときの光強度分布である。この図８は、サイドローブ成分を強調して示す図である。ここで、ＰＳＦ（Point spread function）は、点像強度分布関数、すなわち点光源の光学系による像のエネルギー強度分布を示すものである。図１２中、Ｔｏは、光ディスクの信号記録面における、対物レンズにより光ビームが集光され追従されるトラックを示し、Ｔ１，Ｔ２は、それぞれ隣接トラックを示している。ＤＭは、光強度が高い領域を示し、ＤＳ１は、サイドローブに相当して光強度がある程度存在する領域を示し、ＤＳ２は、サイロローブの周辺に相当してＤＳ１の領域よりは低いが光強度が僅かに存在する領域を示す。
【００９５】
図１２によれば、隣接トラックにサイドローブ成分が掛かっていることが示されている。ここで、メインビームのピーク値に対するサイドローブのピーク値の割合（以下、「メイン−サイド比」ともいう。）は、０．０２６９７８である。これに対して、光減衰調整デバイス３３により光強度分布を調整しないときのメインビームのピーク値に対するサイドローブのピーク値の割合は、０．０１９７７６である。ここで、アッテネート率及びアッテネート分布を変化させたときのメイン−サイド比の変化を表３に示す。
【００９６】
【表３】
2010033662.tif 000005
【００９７】
尚、表３中横に並べたＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗは、中心領域である第１の領域３４ａのアッテネート率を外側領域である第２の領域３４ｂのアッテネート率で除算したものである。換言すると、外側領域のアッテネート率に対する中心領域のアッテネート率の割合である。また、表３中縦に並べたＲｂｎｄは、中心領域である強くアッテネートする第１の領域３４ａの半径を有効径の半径で除算したものである。換言すると、中心領域の半径の領域全体の半径に対する割合である。
【００９８】
さらに、表３のＲｂｎｄ＝０．５のときに着目し、アッテネート率分布とレーザの発散角を変化させたとき、クロストーク成分がどの程度寄与するかをシミュレーションで計算すると図１３に示すようなマップの関係が得られる。図１３中横軸は、半導体レーザの層方向に広がる角度を示すレーザの発散角θ１を示し、縦軸は、上述のＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗを示す。Ｒａ０３〜Ｒａ１４は、クロストーク割合をＤＣ的に示すものであり、再生を行っているトラックの光量に対する、隣接トラックの光量の割合を示すものである。すなわち、Ｒａ０３〜Ｒａ１４は、（隣接トラックの光量）／（再生を行っているトラックの光量）の関係で得られる値である。そして、Ｒａ０３は、０．０３〜０．０４であり、Ｒａ０４は、０．０４〜０．０５であり、Ｒａ０５は、０．０５〜０．０６であり、Ｒａ０６は、０．０６〜０．０７であり、Ｒａ０７は、０．０７〜０．０８であり、Ｒａ０８は、０．０８〜０．０９である。また、Ｒａ０９は、０．０９〜０．１０であり、Ｒａ１０は、０．１０〜０．１１であり、Ｒａ１１は、０．１１〜０．１２であり、Ｒａ１２は、０．１２〜０．１３であり、Ｒａ１３は、０．１３〜０．１４であり、Ｒａ１４は、０．１４〜０．１５である。
【００９９】
図１３に示すように、アッテネート率ＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗが大きくなるか、レーザの発散角θ１が増えるとクロストークが増加することとなる。これに対してジッタ値を指標として再生特性にどのような影響を与えるかを検討するために、図１４に隣接トラックがないとしたときのジッタのマップを示す。尚、図１４においてはクロストーク成分がないのでＭＴＦの影響だけが再生特性に寄与するものである。図１４中横軸及び縦軸は、図１３と同様である。Ｒｂ０４〜Ｒｂ１７は、正規分布におけるジッタ値を示すものである。そして、Ｒｂ０４は、０．０４〜０．０５であり、Ｒｂ０５は、０．０５〜０．０６であり、Ｒｂ０６は、０．０６〜０．０７であり、Ｒｂ０７は、０．０７〜０．０８であり、Ｒｂ０８は、０．０８〜０．０９である。また、Ｒｂ０９は、０．０９〜０．１０であり、Ｒｂ１０は、０．１０〜０．１１であり、Ｒｂ１１は、０．１１〜０．１２であり、Ｒｂ１２は、０．１２〜０．１３であり、Ｒｂ１３は、０．１３〜０．１４であり、Ｒｂ１４は、０．１４〜０．１５である。また、Ｒｂ１５は、０．１５〜０．１６であり、Ｒｂ１６は、０．１６〜０．１７であり、Ｒｂ１７は、０．１７〜０．１８である。
【０１００】
図１４に示すように、隣接トラックを考慮しなければ、ＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗが増えるか、レーザの発散角が広がるにつれて、すなわち、図１４中右側及び／又は上側に向かうにつれて順にジッタが良くなることが確認できる。これに対して、隣接トラックを考慮すると、アッテネート率ＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗをある程度以上増加させると、ジッタが悪くなる場合があるがこの点については後述する。これは、ＭＴＦ向上による再生特性の向上よりもクロストーク増大による再生特性悪化が寄与するからである。光ピックアップに用いられる場合には、レーザノイズなどの他の要因が再生特性に影響を及ぼすので定量的に定義することは、できないが、後述のように変曲点の存在を確認することで、より記録再生特性に良好な光減衰調整デバイス３３として構成することができる。
【０１０１】
次に、Ｒｂｎｄ＝０．５であって、ＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗ＝１．４のときのランダムデータを再生したときのＲＦ波形をシミュレートしたものを図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示す。この図１５は、２５ｄＢの単層光ディスクを想定している。ここで、図１５（ａ）は、選択的なアッテネートを施さないときの光ビームを用いたときのアイパターンを８Ｔの振幅で規格化したものを示す。また、図１５（ｂ）は、図５（ａ）に示す分割領域により選択的なアッテネートを施した、すなわち光強度分布を有する光ビームを用いたときのアイパターンを、８Ｔの振幅で規格化したものを示す。図１５（ａ）及び図１５（ｂ）によれば、アッテネートを施した場合には、アッテネートを施さないときのものと比べると、２Ｔ／８Ｔ振幅が３０％程度向上することが確認できる。すなわち、図１５（ａ）のＷ２Ｔ０ｆｆは、２Ｔ振幅を８Ｔ振幅で規格化したものを示し、０．１９６であり、図１５（ｂ）のＷ２Ｔｏｎｎは、２Ｔ振幅を８Ｔ振幅で規格化したものを示し、０．２５３である。そして、０．２５３／０．１９６＝１．２９であり、約３０％向上することが確認できる。そして、図１５（ｂ）によれば、２Ｔの振幅が増幅されていることが確認できる。これは、高域のＭＴＦが向上し、小さなマークをより解像しやすくなることを意味するものである。また、かかる２Ｔ付近の高域の振幅が小さいことにより、信号処理で増幅することが必須であるが、この振幅が大きくなることで増幅率が小さくなり、高域に含まれるレーザノイズやディスクノイズなどのノイズ成分の増幅が小さく抑えられるという点でも、２Ｔ付近の振幅を上昇できることの意味は大きいといえる。
【０１０２】
次に、光減衰調整デバイス３３における適正なアッテネート率の割合における変曲点について説明する。図１６〜図２０は、クロストークとＭＴＦとによる再生特性の変曲点に関するグラフである。これらは、全て円形の図６（ａ）に示すような分布となるように図４（ａ）に示す第１及び第２の領域３４ａ，３４ｂを設けた場合のアッテネートを施したときの、Ｒｂｎｄ＝０．５の場合のグラフである。横軸は、ＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗである。
【０１０３】
図１６は、選択的にアッテネートを施すことによりＭＴＦの向上することを示す図である。図１６中縦軸は、解像度（modulation）比を示すものである。ここで、解像度（modulation）比は、フラットな強度分布を持つ光ビームを用いたときのＭＴＦを基準とした２ＴにおけるＭＴＦの比率を意味するものである。図１６に示すように、アッテネート率を高めることにより、解像度比が向上していることを示し、アッテネート率を高めれば解像度比が向上することが確認できる。
【０１０４】
図１７は、選択的にアッテネートを施すことによりサイドローブ割合が変化することを示す図である。図１７中縦軸は、メイン−サイドｐｅａｋｔｏｐｅａｋ値を示すものである。ここで、サイドローブ割合とは、メイン−サイドｐｅａｋｔｏｐｅａｋ値を示すものであり、すなわち、メインローブのピーク値に対するサイドローブのピーク値の割合を示すものである。図１７に示すように、アッテネート率を高めることにより、ピーク値割合が高くなっていることを示し、アッテネート率を高めればピーク値割合が高くなり、アッテネート率を高くしすぎるとサイドローブによる悪影響が発生することを示す。
【０１０５】
図１８は、選択的にアッテネートを施すことによりクロストークの割合が変化することを示す図である。図１８中縦軸は、トラック間クロストーク割合を示すものである。ここで、トラック間クロストーク割合とは、再生時の信号に含まれる隣接トラックからのクロストークの割合を示すものである。図１８に示すように、アッテネート率を高めることにより、クロストークが大きくなり、図１７を用いて説明したサイドローブの割合と相関関係があることを示す。
【０１０６】
図１９は、選択的にアッテネートを施すことにより１本書きトラックの再生特性を示す図である。ここで１本書きトラックとは、隣接トラックにデータがないことを意味するものとする。図１９中縦軸は、ジッタを示すものである。図１９は、隣接トラックにデータが記録されていないときのジッタ値を示すものである。図１９に示すように、アッテネート率を高めると、ジッタが低下していることを示し、アッテネート率を高めればジッタが低くなるＭＴＦ向上により再生特性が向上することを示す。ここでジッタとは、再生信号の品質を評価する指標のひとつで、再生信号がスライスレベルと交わる位置（ゼロクロス点）の時間軸方向の偏差を測定し、その分布をchannel clockで正規化した値である。Channel clockは信号記録媒体の記録線密度と再生速度で決まり、例えばBlu-ray１倍速なら６６ＭＨｚである。
【０１０７】
図２０は、図１９と比較するための図であり、選択的にアッテネートを施すことにより隣接トラックに記録データがある場合の再生特性を示す図である。図２０中縦軸は、ジッタを示すものである。図２０は、隣接トラックにランダムデータが記録されているときのジッタ値を示すものである。図２０に示すように、隣接トラックを考慮すると、アッテネート率を高めると、ある所定の範囲まではジッタが低下すると、ある所定の範囲を超えてさらにアッテネート率を高めるとジッタが大きくなってしまうことを示す。すなわち、アッテネート率を高めることはある範囲までリムインテンシティの増加によりＭＴＦ向上という効果が大きく寄与するが、ある範囲を超えるとトラック間クロストークの増加による影響が寄与してしまうことを示す。
【０１０８】
すなわち、以上の図１６〜図２０から次のようなことが確認できる。図１６によれば、選択的なアッテネートを施してリムインテンシティを上げていけばいくほどＭＴＦは向上し、再生特性にとって都合がよいことが確認できる。図１７によれば、選択的なアッテネートを施してリムインテンシティを上げていくほどサイドローブが大きくなり、大きくなりすぎるとトラック間クロストーク増大に繋がる可能性があり、適正な範囲があることが確認できる。図１８によれば、トラック間クロストークの増大は，図１７に示すサイドローブの増加と相関がとれていることが確認できる。すなわち、リムインテンシティを上げすぎるとサイドローブが大きくなり、トラック間クロストーク増大を招くおそれがある。図１９によれば、隣接トラックに記録データがない１本書きトラックを再生するとＭＴＦ向上により再生特性がよくなっていることが確認できる。図２０によれば、隣接トラックに記録データがあるときには、ＡＴＴｈｉｇｈ／ｌｏｗが１．４程度までは再生特性が向上するが、それ以上になると逆に悪化に転じることが確認できる。
【０１０９】
よって、以上のことによれば、選択的なアッテネートによってリムインテンシティを上げることは、ＭＴＦを向上させると同時にトラック間クロストークの増加を招き、この２要素がバランスする変曲点が存在することが確認できる。上述で説明したことは、ＡＴＴ率の分布を決定するための指針として用いることができる。
【０１１０】
次に、以上のような選択的なアッテネートを施した場合においても、上述した発光パワー検出素子４０及びレーザ制御部２１により、オートパワーコントロール（以下、「ＡＰＣ」ともいう。）を適切に行うことができることについて説明する。
【０１１１】
すなわち、光ディスク盤面上の光量を一定に保つためのＡＰＣループはフロントＰＤである発光パワー検出素子４０の出力によって制御される。これにより、選択的な強度分布変化を持たせる場合、盤面上のレーザパワーと、発光パワー検出素子４０上のレーザパワーの関係が一定になるように配置する必要がある。尚、結像レンズを用いて発光パワー検出素子４０上に集光させる場合は考慮しなくてもよい。
【０１１２】
この発光パワー検出素子４０の配置等について図２１を用いて詳細に説明する。図２１（ａ）は、ＡＰＣループを説明するための、液晶素子３４と光ディスク２と発光パワー検出素子４０との関係を模式的に示す図である。このレーザ制御部２１は、上述したようにフロントＰＤとしての発光パワー検出素子４０で光源３１のパワー変動を監視して盤面上のパワーを一定に保つものである。
【０１１３】
例えば図４（ａ）に示すように円形にＡＴＴ領域分割する場合対物レンズ瞳上強度分布は、図２１及び図２２に示すようになる。そして、光ディスク盤面上では対物瞳上のすべての光が集光されるのに対して、フロントＰＤとしての発光パワー検出素子４０ではその一部を受光する構成とされている。尚、図２２において、Ｃ１は光強度分布を示し、Ｃ２は発光パワー検出素子４０により受光される部分を示す。このとき、ＡＰＣループで制御中にＡＴＴｏｎ／ｏｆｆを駆動した場合、盤面上のパワーが所望の値に保たれなくなる危険性がある。例えば図２２（ａ）に示すようにフロントＰＤの受光面がＡＴＴ率の高い領域を主に受光する位置に配置された場合、ＡＴＴｏｎ／ｏｆｆで変化する盤面上のパワー変動よりもフロントＰＤでのパワー変動が急激になり、ＡＴＴｏｎからＡＴＴｏｆｆに切り替える場合は、ＡＰＣループによって盤面上パワーが所望の値より低く制御され、ＡＴＴｏｆｆからＡＴＴｏｎに切り替える場合は盤面上のパワーが所望の値より高く制御されてしまう。また、図２２（ｂ）に示すようにＡＴＴ率の低い部分を主に受光する位置にフロントＰＤが配置された場合、ＡＴＴｏｎ／ｏｆｆで変化する盤面上のパワー変動よりもフロントＰＤでのパワー変動が緩やかになり、ＡＴＴｏｎからＡＴＴｏｆｆに切り替えるの場合は、ＡＰＣループによって盤面上パワーが所望の値より高く制御され、ＡＴＴｏｆｆからＡＴＴｏｎに切り替える場合は盤面上のパワーが所望の値より低く制御されてしまう。このような現象が起こると最悪の場合レーザ破壊につながる恐れがある。
【０１１４】
そこで、レーザをＡＰＣ発光しながら盤面上の光量をモニタリングしてフロントＰＤの位置を微調整し、図２２（ｃ）に示すようにＡＴＴｏｎ／ｏｆｆで盤面上のパワーが変化しない位置にフロントＰＤを固定して発光パワー検出素子４０が構成されている。このフロントＰＤとしての発光パワー検出素子４０の位置は、盤面上のパワー変動とフロントＰＤ上のパワー変動が同じになる位置である。かかる構成とされた発光パワー検出素子４０を備える光ピックアップ３は、発光パワー検出素子４０等のフロントＰＤにモニタ光を集光させる素子等を必要とすることなく、常に光ディスク盤面上のパワーを一定にすることができる。
【０１１５】
本発明を適用した光ピックアップ３は、上述したように光源３１と対物レンズ３２と光検出器４２と光減衰調整デバイス３３とを備えることに特徴を有している。そして、この光減衰調整デバイス３３は、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して調整可能である。また、この光減衰調整デバイス３３は、領域３４ａ，３４ｂ等の複数の領域により、対物レンズ３２のレンズシフトに関わらず、受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させる。すなわち、例えば第２の領域３４ｂよりも減衰率の高い第１の領域３４ａは、受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲の光ビームを高い減衰率で減衰させて光強度分布を変化させる。これにより、光ピックアップ３は、光結合効率を調整制御するとともにリムインテンシティを調整することができる。よって、光ピックアップ３は、領域に応じた減衰率で通過する光ビームの光量を調整することにより、記録時及び再生時における適正な光結合効率を得ることにより、レーザノイズ低減、レーザ寿命を長くすることを実現する。また、光ピックアップ３は、リムインテンシティを向上させて記録再生特性を向上させることを実現する。
【０１１６】
また、本発明を適用した光ピックアップ３は、光減衰調整デバイス３３が、光ビームの偏光状態を変化させる液晶素子３４と、偏光状態に応じた光量の光ビームを対物レンズ３２側に導く偏光分離部として分離面３６ａとを有する点に特徴を有する。そして、液晶素子３４は、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた偏光状態に変化させる。かかる光ピックアップ３は、光結合効率を調整制御するとともにリムインテンシティを調整することができる。よって、光ピックアップは、記録時及び再生時における適正な光結合効率を得ることにより、レーザノイズ低減、レーザ寿命の長期化を実現し、さらに、記録再生特性を向上させることを実現する。
【０１１７】
また、本発明を適用した光ピックアップ３は、液晶素子３４が有効径の中心部分に形成された第１の領域３４ａ，３４ｈと、この外側に形成された第２の領域３４ｂ，３４ｉとを有することに特徴を有する。ここで、第１の領域３４ａ，３４ｈは、第２の領域に比べて高い減衰率を有するように偏光状態を変化させる。かかる光ピックアップ３は、光結合効率を調整制御するとともにリムインテンシティを調整することができる。
【０１１８】
また、本発明を適用した光ピックアップ３は、液晶素子３４が上述した長軸方向Ｘ１に向けられた一対の分割線で分割することにより得られた第１の領域３４ｃ，３４ｅと、この外側に形成された領域３４ｄ，３４ｆ，３４ｇとを有することに特徴を有する。ここで、第１の領域３４ｃ，３４ｅは、外側領域に比べて高い減衰率を有するように偏光状態を変化させる。かかる光ピックアップ３は、アッテネート率の大きな領域を所定の方向に向けられたシリンドリカル形状とすることで、光結合効率を調整制御するとともにリムインテンシティを調整することができる。
【０１１９】
また、本発明を適用した光ピックアップ３は、液晶素子３４が駆動電圧を印加されたときと、印加されないときとにおいて通過する光ビームの偏光状態を変化させる点に特徴を有する。そして、液晶素子３４を有する光減衰調整デバイス３３は、再生時に、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して対物レンズ３２側に導く。かかる光ピックアップ３は、再生時のリムインテンシティを調整することにより、良好な再生特性を実現する。また、かかる光ピックアップ３は、再生時の光結合効率を調整制御することにより、レーザノイズ低減、レーザ寿命の長期化を実現する。
【０１２０】
尚、上述では、本発明を適用する光ピックアップ３を構成する光減衰調整デバイスとして液晶素子３４等からなる光減衰調整デバイス３３を用いるように構成したが、これに限られるものではない。すなわち、光減衰調整デバイスは、透過率に分布を有する光学素子と、かかる光学素子を抜き差しするような駆動機構とからなるように構成してもよい。ここで「抜き差し」とは、例えば光学素子を光路上に挿入すること及び光路上から取り外すことを意味するものとする。また、光減衰調整デバイスは、位相差又は遅相軸方位に分布を有する位相板と、かかる位相板を抜き差しするような駆動機構とからなるように構成してもよい。また、光減衰調整デバイスは、位相差又は遅相軸方位に分布を有する位相板と、かかる位相板を抜き差しするような駆動機構と、上述した偏光ビームスプリッタ３６のような偏光分離部とからなるように構成してもよい。また、光減衰調整デバイスは、回折効率に分布を有する回折光学素子と、かかる回折光学素子を抜き差しするような駆動機構とからなるように構成してもよい。さらに、回折効率に分布を発生できる液晶素子からなるように構成してもよい。以上のような構成とした光減衰調整デバイスを、光源３１から出射され対物レンズ３２に入射するまでの光路上に配置し、任意のアッテネート形状になるような位置に配置させることで上述の光減衰調整デバイス３３と同様の効果を得ることができる。
【０１２１】
ここで、光減衰調整デバイスとして、透過率に分布を有する光学素子と、光学素子を駆動する駆動機構とからなるように構成した光減衰調整デバイス５３を用いた場合の例について、図２３を用いて説明する。図２３を用いて説明する例においては上述した図２に示す光減衰調整デバイス３３に換えて光減衰調整デバイス５３を用いたこと、偏光ビームスプリッタ３６に換えてビームスプリッタ５６を用いたこと、光減衰率検出素子３８を設けないこと、発光パワー検出素子４０の位置が異なることを除いて、上述と同一の構成であるので、当該同一の構成部分については、共通の符号を付すとともに詳細は省略する。
【０１２２】
すなわち、図２３に示す光ピックアップ５０は、光源３１と、対物レンズ３２と、光減衰調整デバイス５３とを備える。また、光ピックアップ５０は、１／２波長板３７と、ビームスプリッタ５６と、立ち上げミラー３９と、１／４波長板４１と、発光パワー検出素子４０と、ホログラフィック素子４３と、光検出器４２とを備える。
【０１２３】
光減衰調整デバイス５３は、光源３１と対物レンズ３２との間の光路上に抜き差し自在に設けられ、透過率に分布を有する光学素子５４と、この光学素子５４を光路上に挿入し、及び光路上から取り外すことができる駆動機構５５とを有する。
【０１２４】
光学素子５４は、図４（ａ）〜図４（ｄ）を用いて説明したのと同様の大きさの分割領域を有しており、その中央領域と周辺領域とで透過率が異なるように構成されており、例えば、かかる選択的な透過率分布を有するフィルタ等から構成されている。そして、中央領域は、透過率が低くされ、周辺領域は、透過率が高くされている。
【０１２５】
駆動機構５５は、光学素子５４を保持する保持部と、かかる保持部及びこれに保持された光学素子５４を光軸に略直交する方向に駆動して移動させるモータ等からなる。駆動機構５５は、システムコントローラ７等に制御され、再生及び記録の状態に応じて、光学素子５４を光路上に挿入し又は光路上から取り外すように駆動させる。具体的には、駆動機構５５は、ＬＤノイズ低減と盤面上の解像度の向上を同時に実現するため、再生時に選択的なアッテネート効果を与えるために、光学素子５４を光路上に挿入する。一方、記録時には、駆動機構５５は、上述したように盤面上のスポット径を気にする必要がないから、光学素子５４を光路上から取り外すように駆動させる。これにより、駆動機構５５を有する光減衰調整デバイス５３は、選択的なアッテネートのｏｎ／ｏｆｆを切り替えることができる。
【０１２６】
透過率分布を有するフィルタ等である光学素子５４等からなる光減衰調整デバイス５３は、当該光学素子５４が光路上に挿入配置されることにより、光減衰率を調整し、光結合効率を必要に応じて低減する機能を有している。さらに、光減衰調整デバイス５３は、有効径内にアッテネート率の領域分布を有しており、中心部のアッテネート率をより大きくすることで、リムインテンシティ（Rim Intensity）を向上することができる。光減衰調整デバイス５３を有する光ピックアップ５０は、光減衰調整デバイス５３がリムインテンシティを向上させることで、記録再生特性を改善するとともに、光結合効率を低減させることで、レーザノイズ低減を実現する。このアッテネート率分布形状が、後述のように、アッテネート率の大きな領域を、例えば円形、シリンドリカル形状とされることで、光減衰調整デバイス５３は、リムインテンシティの向上と光結合効率の低減とを同時に実現する。尚、アッテネート率分布形状は、アッテネート率が順次変化するようにしてもよいし、複数の光ディスクに対する各光ディスクに応じた分布領域を有するようにしてもよい。
【０１２７】
かかる光減衰調整デバイス５３は、上述のように光強度分布を調整して、アナモルフィックプリズムやアナモルフィックレンズを設けることなく簡易な構成で、リムインテンシティを向上させることができる。この光減衰調整デバイス５３は、リムインテンシティを向上させることにより、再生特性を向上させることができる。
【０１２８】
ここで、光減衰調整デバイス５３を有する光ピックアップ５０における、光源３１から出射された光ビームの光路について説明する。
【０１２９】
光源３１から出射された光ビームは、１／２波長板３７を介して光学素子５４に入射され、光学素子５４で通過する領域に応じた透過率で透過され光減衰率を領域毎に調整されて、ビームスプリッタ５６に入射される。かかる光学素子５４を通過した光ビームは、光結合効率を調整されるとともにリムインテンシティが調整された状態とされている。尚、ここでは、例えば再生時等のアッテネートｏｎの状態について説明したが、例えばアッテネートｏｆｆの状態においては、光学素子５４は光路上から取り外され、光ビームに光減衰を及ぼさない。ビームスプリッタ５６に入射された光ビームは、反射透過面５６ａを透過して立ち上げミラー３９に導かれる。このとき、ビームスプリッタ５６の反射透過面５６ａによりその一部を光量検出用として反射された光ビームは、発光パワー検出素子４０で受光される。かかる発光パワー検出素子４０は、この分岐された光ビームの光量を検出して、その結果を検出信号としてレーザ制御部２１に供給する。光ピックアップ３は、この発光パワー検出素子４０で検出された結果に基づいて、レーザ制御部２１により光ディスク２の記録面上における照射光量が所定量となるようにすることができる。
【０１３０】
ビームスプリッタ５６を透過された光ビームは、立ち上げミラー３９により反射され１／４波長板４１に導かれる。１／４波長板４１に導かれた光ビームは、１／４波長板により円偏光状態とされ、対物レンズ３２により光ディスクの信号記録面上に集光される。このとき、対物レンズ３２は、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号等に基づいたサーボ信号により例えば二軸アクチュエータ等により、フォーカス方向及びトラッキング方向に駆動される。かかる二軸アクチュエータに駆動されることにより、対物レンズ３２により集光される光ビームは、光ディスクの所定のトラック上に適切に集光した状態で追従される。
【０１３１】
光ディスクの信号記録面で反射された戻り光ビームは、対物レンズ３２、１／４波長板４１、立ち上げミラー３９を介してビームスプリッタ５６に入射される。この際、１／４波長板４１を通過した光ビームは、Ｓ偏光状態とされる。
【０１３２】
ビームスプリッタ５６に入射された戻り光ビームは、反射透過面５６ａにより反射され、ホログラフィック素子４３を介して光検出器４２の受光部で受光されて検出される。プリアンプ１４及びサーボ制御部９は、光検出器４２で検出された信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等の各種信号を生成することができる。
【０１３３】
以上のように、光ピックアップ５０は、光ディスク２に対して光源３１から出射された光ビームを照射して、光ディスク２で反射された戻り光ビームを光検出器４２で検出することにより、光ディスク２に対して情報信号の記録及び／又は再生を行うことができる。
【０１３４】
ところで、光減衰調整デバイス５３は、上述した光減衰調整デバイス３３と同様に、領域に応じて選択的な光減衰を行うことにより、光強度分布を所望の任意の分布に変化させるためのデバイスである。
【０１３５】
ここで、光減衰調整デバイス５３を構成する光学素子５４の具体的構成について説明する。光学素子５４は、複数の領域を有し、領域毎に異なる透過率分布を有して構成されている。具体的に、光学素子５４は、図２４に示すような、中心部分に形成された略円形状の第１の領域５４ａと、その周囲の外側部分に形成された第２の領域５４ｂとを有している。第１の領域５４ａは、第２の領域５４ｂに比べて透過率が低くされている。尚、第２の領域５４ｂのうち図２４中破線Ｒで示す有効径の外側の部分は、この部分を通過する光ビームが用いられないため、外側領域は、第２の領域５４ｂのうち破線Ｒの内側の部分、すなわちリング状に形成するように構成してもよい。これは、有効径の外側を通過する光ビームは対物レンズへの入射光の開口制限を行う図示しない開口制限デバイスにより開口制限されるからである。
【０１３６】
かかる光学素子５４を通過した後の光ビームの光強度分布は、図５（ａ）、図６等を用いて説明したのと同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
【０１３７】
以上のように光減衰調整デバイス５３は、光学素子５４が、有効径の中心部分に形成された略円形状の第１の領域５４ａと、第１の領域５４ａの外側に形成された第２の領域５４ｂとを有するように、構成されている。光減衰調整デバイス３３は、このように通過する光ビームの有効径内において複数の領域５４ａ，５４ｂに分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた透過率で透過させることにより所定の減衰率で光量を低減して調整することが可能である。そして、第１の領域５４ａは、第２の領域５４ｂに比べて高い減衰率を有するように入射した光ビームを調整する。尚、図２４を用いて説明した光学素子５４は、上述した液晶素子３４と同様に、発散光中に配置されているため、各領域５４ａ，５４ｂ等の複数の領域は、対物レンズ３２の射出瞳上で所望の光強度分布になるように形成されている。
【０１３８】
尚、光学素子５４における分割領域の構成は、上述の図２４のものに限られるものではなく、例えば、上述した図４（ｂ）〜図４（ｄ）を用いて説明した分割領域と同様の形状、大きさの分割領域を有して構成するようにしてもよい。また、光減衰調整デバイス５３における、最適な領域分布の大きさや、アッテネート率の比率については、上述の光減衰調整デバイス３３と同様であるので、ここでは詳細は省略する。
【０１３９】
本発明を適用した光ピックアップ５０は、上述したように光源３１と対物レンズ３２と光検出器４２と光減衰調整デバイス５３とを備えることに特徴を有している。そして、この光減衰調整デバイス５３は、通過する光ビームの有効径内において複数の領域に分割され、入射した光ビームを通過する領域に応じた減衰率で光量を低減して調整可能である。また、この光減衰調整デバイス５３は、領域５４ａ，５４ｂ等の複数の領域により、対物レンズ３２のレンズシフトに関わらず、受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲で光強度分布を変化させる。すなわち、例えば第２の領域５４ｂよりも減衰率の高い第１の領域５４ａは、受光部におけるプッシュプル領域にかからない範囲の光ビームを高い減衰率で減衰させて光強度分布を変化させる。これにより、光ピックアップ５０は、光結合効率を調整制御するとともにリムインテンシティを調整することができる。よって、光ピックアップ５０は、領域に応じた減衰率で通過する光ビームの光量を調整することにより、記録時及び再生時における適正な光結合効率を得ることにより、レーザノイズ低減、レーザ寿命を長くすることを実現する。また、光ピックアップ５０は、リムインテンシティを向上させて記録再生特性を向上させることを実現する。また、光ピックアップ５０は、その他の上述した光ピックアップ３の効果と同様の効果を有している。
【０１４０】
さらに、光ピックアップ５０は、光減衰調整デバイス５３が、それぞれ異なる透過率とされた複数の領域５４ａ，５４ｂを有するフィルタ等の光学素子５４と、この光学素子５４を光路上に挿入し又は光路上から取り外す駆動機構５５とを有する点に特徴を有する。そして、光減衰調整デバイス５３は、再生時に光学素子５４を光路上に挿入して、光学素子５４に入射した光ビームを通過する領域に応じた透過率で光量を低減して対物レンズ３２に導く。かかる光ピックアップ５０は、再生時のリムインテンシティを調整することにより、良好な再生特性を実現する。また、かかる光ピックアップ５０は、再生時の光結合効率を調整制御することにより、レーザノイズ低減、レーザ寿命の長期化を実現する。
【０１４１】
尚、上述では本発明を適用する光ピックアップ５０の光減衰調整デバイス５３を構成する光学素子として、選択的な透過率分布を持つフィルタ等の光学素子５４として構成したが、これに限られるものではない。すなわち、光減衰調整デバイス５３を構成する光学素子を、例えば、選択的な位相差を持つ位相板により構成しても良く、また、選択的な回折効率分布を持つ回折素子により構成してもよい。
【０１４２】
本発明を適用した光ディスク装置１は、回転駆動される光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップを備え、光ピックアップとして上述した光ピックアップ３，５０を備える点に特徴を有する。この光ディスク装置１は、光減衰調整デバイス３３，５３が複数の領域を有し、この領域に応じた減衰率で通過する光ビームの光量を調整する。かかる構成により、光ディスク装置１は、記録時及び再生時における適正な光結合効率を得ることにより、レーザノイズ低減、レーザ寿命を長くできるとともにリムインテンシティを向上させて、記録再生特性を向上させることを実現する。
【図面の簡単な説明】
【０１４３】
【図１】本発明を適用した光ディスク装置の構成を示すブロック回路図である。
【図２】本発明を適用した光ピックアップの光学系を示す光路図である。
【図３】本発明を適用した光ピックアップを構成する光減衰調整デバイスの例として液晶素子及び偏光分離部を備える光減衰調整デバイスの構成を説明するための図である。
【図４】光減衰調整デバイスを構成する液晶素子に形成される分割領域を説明するための図であり、各例における分割領域を示す液晶素子の平面図である。
【図５】光減衰調整デバイスにより選択的な光減衰が行われることにより光強度分布が変化することを説明するための図であり、（ａ）は、図４（ａ）に示す液晶素子により光減衰が行われた後の光強度分布を模式的に示す図である。また、（ｂ）は、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示す液晶素子により光減衰が行われた後の光強度分布を模式的に示す図である。また、（ｃ）は、図５（ａ）及び図５（ｂ）と比較するために光減衰が行われない場合の光強度分布を模式的に示す図である。
【図６】（ａ）は、図５（ａ）に示すような光強度分布を有する場合のラジアル方向及びタンジェンシャル方向の単軸での光強度分布を示す図である。また、（ｂ）は、図５（ｃ）に示すような光強度分布を有する場合のラジアル方向及びタンジェンシャル方向の単軸での光強度分布を示す図である。
【図７】光減衰調整デバイスにおける最適な領域分布の大きさやアッテネート率について説明するにあたり、一般的なプッシュプル法でトラッキングエラー信号を検出する場合の受光部の分割領域を示す平面図である。
【図８】光減衰調整デバイスにおける最適な領域分布の大きさやアッテネート率について説明するにあたり、光ディスクのトラックにスポットが集光された位置とプッシュプル信号との関係を示す図である。
【図９】光減衰調整デバイスにおける最適な領域分布の大きさを説明するための図であり、（ａ）は、大きくアッテネートされた中央領域と、プッシュプル領域との関係を示す受光部上の平面図である。また、（ｂ）は、（ａ）の状態からレンズシフトした状態における、大きくアッテネートされた中央領域と、プッシュプル領域との関係を示す受光部上の平面図である。
【図１０】光減衰調整デバイスにおける最適な領域分布の大きさを説明するための図であり、（ａ）は、光ディスクの信号記録面により回折された±１次回折光と０次光とを示す平面図である。また、（ｂ）は、±１次回折光と０次光と大きくアッテネートされた中央領域との関係を示す平面図である。また、（ｃ）は、回折次数と回折角度との関係を説明するための図である。
【図１１】光減衰調整デバイスによるアッテネートを施す場合と施さない場合のＭＴＦ曲線を比較して説明するための図であり、（ａ）は、両ＭＴＦ曲線を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）で示すＭＴＦ曲線のうち高域部分を拡大して示す図である。
【図１２】光減衰調整デバイスによりアッテネートを施した場合のサイドローブ成分の影響を説明するための図であり、光ディスクの信号記録面上における集光スポットとサイドローブ成分とトラックとの位置関係を示す平面図である。
【図１３】Ｒｂｎｄ＝０．５のときの、アッテネート率分布とレーザの発散角を変化させた際の、トラック間クロストーク割合をシミュレーションにより算出した結果を示す図である。
【図１４】隣接トラックがないとしたときの、アッテネート率分布とレーザの発散角を変化させた際の、ジッタの大きさの分布を示す図である。
【図１５】光減衰調整デバイスによるアッテネートを施す場合と施さない場合のアイパターンのシミュレーション結果を比較して示す図であり、（ａ）は、アッテネートを施さない場合のアイパターを示し、（ｂ）は、アッテネートを施す場合のアイパターンを示す図である。
【図１６】光減衰調整デバイスによるアッテネート率を変化させたときの解像度（modulation）の変化を示す図である。
【図１７】光減衰調整デバイスによるアッテネート率を変化させたときのサイドローブ割合を、メイン−サイドのｐｅａｋｔｏｐｅａｋで示す図である。
【図１８】光減衰調整デバイスによるアッテネート率を変化させたときのトラック間クロストーク割合の変化を示す図である。
【図１９】隣接トラックがないとした場合の、光減衰調整デバイスによるアッテネート率を変化させたときの再生特性をジッタ値の変化として示す図である。
【図２０】隣接トラックに記録データがあるとした場合の、光減衰調整デバイスによるアッテネート率を変化させたときの再生特性をジッタ値の変化として示す図である。
【図２１】光ピックアップを構成する発光パワー検出素子の配置について説明するための図であり、光減衰調整デバイスと発光パワー検出素子との関係を模式的に示す図である。
【図２２】図２１とともに光ピックアップを構成する発光パワー検出素子の配置について説明するための図であり、（ａ）は、アッテネート率の高い領域を主に受光する位置に配置された場合の発光パワー検出素子の位置を示す図である。また、（ｂ）は、アッテネート率の低い領域を主に受光する位置に配置された場合の発光パワー検出素子の位置を示す図であり、（ｃ）は、盤面上のパワーが変動しない位置に配置された場合の発光パワー検出素子の位置を示す図である。
【図２３】本発明を適用した光ピックアップの光学系の他の例を示す光路図である。
【図２４】図２３に示す光ピックアップの光減衰調整デバイスを構成する光学素子に形成される分割領域を説明するための図であり、各例における分割領域を示す光学素子の平面図である。
【符号の説明】
【０１４４】
１  光ディスク装置、２  光ディスク、３  光ピックアップ、４  スピンドルモータ、５  送りモータ、７  システムコントローラ、９  サーボ制御部、３１  光源、３２  対物レンズ、３３  光減衰調整デバイス、３４  液晶素子、３５  液晶駆動部、３６  偏光ビームスプリッタ、３６ａ  分離面、３７  １／２波長板、３８  光減衰率検出素子、３９  立ち上げミラー、４０  発光パワー検出素子、４１  １／４波長板、４２  光検出器、４３  ホログラフィック素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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